Farbfernsehen
Das Grundprinzip des in den sechziger Jahren des 20. Jahrhunderts eingeführten Farbfernsehens besteht in Folgendem: Durch eine Aufnahmekamera wird das Bild aufgenommen, in seine Grundfarben Rot, Grün und Blau zerlegt, in elektrische Signale umgewandelt und mithilfe elektromagnetischer Wellen zum Empfänger übertragen. Im Empfänger werden mit diesen Signalen drei Elektronenstrahlen gesteuert, die auf rot, grün oder blau leuchtende Punkte des Bildschirmes treffen (Bild 1). Die betreffenden Punkte leuchten auf.
Die Punkte sind so klein, dass man sie mit bloßem Auge nicht unterscheiden kann. Nimmt man eine Lupe zu Hilfe, dann sieht man, dass diese rot, grün oder blau leuchtenden Punkte je nach Art der Bildröhre linienförmig (Bild 2) oder im Dreieck angeordnet sind. Insgesamt befinden sich auf einem Bildschirm ca. 1,2 Millionen solcher rot, grün oder blau leuchtender Bildpunkte.Das Bild wird auf dem Schirm zeilenweise geschrieben, wobei in Deutschland als Norm mit 625 Zeilen auf dem Bildschirm gearbeitet wird. In einer Sekunde werden 25 Bilder (50 Halbbilder) übertragen. Dadurch nehmen wir ein ruhiges Bild wahr, weil der Mensch höchstens 16 Bilder je Sekunde noch als Einzelbilder voneinander unterscheiden kann.
Moderne Fernsehgeräte arbeiten mit der doppelten Bildwechselfrequenz von 100 Hz. Damit entsteht ein flimmerfreies Bild.
Das Gesamtbild setzt sich durch additive Farbmischung aus rot, grün oder blau leuchtenden Punkten zusammen. Dabei können die einzelnen Punkte nicht nur ein- oder ausgeschaltet werden, sondern auch in ihrer Helligkeit variieren. Entsprechend den Gesetzen der additiven Farbmischung entstehen dann die unterschiedlichen Farben. Bild 3 zeigt einige Beispiele. In der Mitte ist jeweils angegeben, welche Bildpunkte leuchten. Ringsherum ist die dann wahrzunehmende Farbe dargestellt.
Monitore
Monitore oder Bildschirme nutzt man z. B. als Ausgabegeräte bei Computern. Es gibt sie in zwei
verschiedenen Bauweisen.
a) Monitore mit Elektronenstrahlröhre:
Die Funktionsweise entspricht der von Farbfernsehgeräten. Das Bild
entsteht durch additive Farbmischung.
b) Monitore
mit Flüssigkristallanzeige:
Man spricht auch von Bildschirmen mit LCD-Anzeige
(Abkürzung für das englische liquid
crystal display)
oder Flachbildschirmen,
weil man die Schirme aufgrund des verwendeten technischen Prinzips sehr
flach bauen kann.
Auch bei einem solchen Bildschirm gibt es eine große Anzahl von
Bildpunkten, die rot, grün oder blau aufleuchten können. Das
wird aber nicht durch auftreffende Elektronenstrahlen erreicht, sondern
so, dass an die einzelnen Punkte eine Spannung angelegt wird und damit
die dort befindlichen organischen kristallinen Flüssigkeiten ihre
optischen Eigenschaften ändern. Um das zu realisieren, ist eine hochwertige
elektronische Steuerung winziger Bereiche des Bildschirms erforderlich.
Das ist einer der Gründe für die gegenwärtig noch relativ
hohen Preise solcher Bildschirme.
Die Auflösung (Anzahl
der Bildpunkte oder Pixel) beträgt
bei LCD-Anzeige zwischen 640 x 350 (224 000 Pixel) und 1024 x 768
(786 432 Pixel). Für professionale Zwecke arbeitet man mit Auflösungen
bis zu 1600 x 1200 Pixel. Dadurch erhält man auch bei 21-Zoll-Bildschirmen
ein klares Farbbild. Das Grundprinzip der LCD-Anzeige kann man auch für
Schwarz-Weiß-Bilder nutzen. Beispiele dafür sind die digitalen
Anzeigen von Armbanduhren, Taschenrechnern, Organizern oder Handys.